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資料庫5nf

發布時間: 2022-07-01 08:12:55

『壹』 資料庫中第一範式,第二範式,第三範式、、、、是什麼,怎麼區分

  1. 第一範式:一言以蔽之:「第一範式的數據表必須是二維數據表」,第一範式是指資料庫的每一列都是不可分割的基本數據項,強調列的原子性,試題中某一屬性不能擁有幾個值。比如資料庫的電話號碼屬性裡面不可以有固定電話和行動電話值。 說明:在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式的基本要求,不滿足第一範式(1NF)的資料庫就不是關系資料庫。

  2. 第二範式建立在第一範式的基礎上,即滿足第二範式一定滿足第一範式,第二範式要求數據表每一個實例或者行必須被唯一標識。除滿足第一範式外還有兩個條件,一是表必須有一個主鍵;二是沒有包含在主鍵中的列必須完全依賴於主鍵,而不能只依賴於主鍵的一部分。每一行的數據只能與其中一列相關,即一行數據只做一件事。只要數據列中出現數據重復,就要把表拆分開來。

  3. 第三範式若某一範式是第二範式,且每一個非主屬性都不傳遞依賴於該範式的候選鍵,則稱為第三範式,即不能存在:非主鍵列 A 依賴於非主鍵列 B,非主鍵列 B 依賴於主鍵的情況。

(1)資料庫5nf擴展閱讀:

範式是符合某一種級別的關系模式的集合。關系資料庫中的關系必須滿足一定的要求,滿足不同程度要求的為不同範式。

『貳』 如何區分和理解資料庫中的範式 比如1nf、2nf、3nf、bcnf、4nf、5nf

非三言二語說得清的.,第一範式(1NF)無重復的列
所謂第一範式(1NF)是指資料庫表的每一列都是不可分割的基本數據項,同一列中不能有多個值,即實體中的某個屬性不能有多個值或者不能有重復的屬性。如果出現重復的屬性,就可能需要定義一個新的實體,新的實體由重復的屬性構成,新實體與原實體之間為一對多關系。在第一範式(1NF)中表的每一行只包含一個實例的信息。簡而言之,第一範式就是無重復的列。 說明:在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式的基本要求,不滿足第一範式(1NF)的資料庫就不是關系資料庫。
第二範式(2NF)屬性
完全依賴於主鍵[消除非主屬性對主碼的部分函數依賴] 第二範式(2NF)是在第一範式(1NF)的基礎上建立起來的,即滿足第二範式(2NF)必須先滿足第一範式(1NF)。第二範式(2NF)要求資料庫表中的每個實例或行必須可以被唯一地區分。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。例如員工信息表中加上了員工編號(emp_id)列,因為每個員工的員工編號是唯一的,因此每個員工可以被唯一區分。這個唯一屬性列被稱為主關鍵字或主鍵、主碼。 第二範式(2NF)要求實體的屬性完全依賴於主關鍵字。所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關鍵字一部分的屬性,如果存在,那麼這個屬性和主關鍵字的這一部分應該分離出來形成一個新的實體,新實體與原實體之間是一對多的關系。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。簡而言之,第二範式就是屬性完全依賴於主鍵。
第三範式(3NF)屬性
不依賴於其它非主屬性[消除傳遞依賴] 滿足第三範式(3NF)必須先滿足第二範式(2NF)。簡而言之,第三範式(3NF)要求一個資料庫表中不包含已在其它表中已包含的非主關鍵字信息。例如,存在一個部門信息表,其中每個部門有部門編號(dept_id)、部門名稱、部門簡介等信息。那麼在的員工信息表中列出部門編號後就不能再將部門名稱、部門簡介等與部門有關的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門信息表,則根據第三範式(3NF)也應該構建它,否則就會有大量的數據冗餘。簡而言之,第三範式就是屬性不依賴於其它非主屬性。
編輯本段範式應用實例剖析
下面以一個學校的學生系統為例分析說明,這幾個範式的應用。首先第一範式(1NF):資料庫表中的欄位都是單一屬性的,不可再分。這個單一屬性由基本類型構成,包括整型、實數、字元型、邏輯型、日期型等。在當前的任何關系資料庫管理系統(DBMS)中,傻瓜也不可能做出不符合第一範式的資料庫,因為這些DBMS不允許你把資料庫表的一列再分成二列或多列。因此,你想在現有的DBMS中設計出不符合第一範式的資料庫都是不可能的。 首先我們確定一下要設計的內容包括那些。學號、學生姓名、年齡、性別、課程、課程學分、系別、學科成績,系辦地址、系辦電話等信息。為了簡單我們暫時只考慮這些欄位信息。我們對於這些信息,說關心的問題有如下幾個方面。 學生有那些基本信息 學生選了那些課,成績是什麼 每個課的學分是多少 學生屬於那個系,系的基本信息是什麼。
第二範式(2NF)實例分析
首先我們考慮,把所有這些信息放到一個表中(學號,學生姓名、年齡、性別、課程、課程學分、系別、學科成績,系辦地址、系辦電話)下面存在如下的依賴關系。 問題分析 因此不滿足第二範式的要求,會產生如下問題 數據冗餘: 同一門課程由n個學生選修,"學分"就重復n-1次;同一個學生選修了m門課程,姓名和年齡就重復了m-1次。 更新異常: 1)若調整了某門課程的學分,數據表中所有行的"學分"值都要更新,否則會出現同一門課程學分不同的情況。 2)假設要開設一門新的課程,暫時還沒有人選修。這樣,由於還沒有"學號"關鍵字,課程名稱和學分也無法記錄入資料庫。 刪除異常 : 假設一批學生已經完成課程的選修,這些選修記錄就應該從資料庫表中刪除。但是,與此同時,課程名稱和學分信息也被刪除了。很顯然,這也會導致插入異常。 解決方案 把選課關系表SelectCourse改為如下三個表: 學生:Student(學號,姓名, 年齡,性別,系別,系辦地址、系辦電話); 課程:Course(課程名稱, 學分); 選課關系:SelectCourse(學號, 課程名稱, 成績)。
第三範式(3NF)實例分析
接著看上面的學生表Student(學號,姓名, 年齡,性別,系別,系辦地址、系辦電話),關鍵字為單一關鍵字"學號",因為存在如下決定關系: (學號)→ (姓名, 年齡,性別,系別,系辦地址、系辦電話) 但是還存在下面的決定關系 (學號) → (所在學院)→(學院地點, 學院電話) 即存在非關鍵欄位"學院地點"、"學院電話"對關鍵欄位"學號"的傳遞函數依賴。 它也會存在數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常的情況。 (數據的更新,刪除異常這里就不分析了,可以參照2.1.1進行分析) 根據第三範式把學生關系表分為如下兩個表就可以滿足第三範式了: 學生:(學號, 姓名, 年齡, 性別,系別); 系別:(系別, 系辦地址、系辦電話)。
總結
上面的資料庫表就是符合I,II,III範式的,消除了數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常。

『叄』 資料庫有幾種範式,其判定依據是什麼

範式

中科永聯高級技術培訓中心(www.itise.com)

設計範式(範式,資料庫設計範式,資料庫的設計範式)是符合某一種級別的關系模式的集合。構造資料庫必須遵循一定的規則。在關系資料庫中,這種規則就是範式。關系資料庫中的關系必須滿足一定的要求,即滿足不同的範式。目前關系資料庫有六種範式:第一範式(1NF)、第二範式(2NF)、第三範式(3NF)、第四範式(4NF)、第五範式(5NF)和第六範式(6NF)。滿足最低要求的範式是第一範式(1NF)。在第一範式的基礎上進一步滿足更多要求的稱為第二範式(2NF),其餘範式以次類推。一般說來,資料庫只需滿足第三範式(3NF)就行了。下面我們舉例介紹第一範式(1NF)、第二範式(2NF)和第三範式(3NF)。

在創建一個資料庫的過程中,范化是將其轉化為一些表的過程,這種方法可以使從資料庫得到的結果更加明確。這樣可能使資料庫產生重復數據,從而導致創建多餘的表。范化是在識別資料庫中的數據元素、關系,以及定義所需的表和各表中的項目這些初始工作之後的一個細化的過程。

下面是范化的一個例子Customer Item purchased Purchase price Thomas Shirt $40 Maria Tennis shoes $35 Evelyn Shirt $40Pajaro Trousers $25

如果上面這個表用於保存物品的價格,而你想要刪除其中的一個顧客,這時你就必須同時刪除一個價格。范化就是要解決這個問題,你可以將這個表化為兩個表,一個用於存儲每個顧客和他所買物品的信息,另一個用於存儲每件產品和其價格的信息,這樣對其中一個表做添加或刪除操作就不會影響另一個表。

關系資料庫的幾種設計範式介紹

1 第一範式(1NF)

在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式的基本要求,不滿足第一範式(1NF)的資料庫就不是關系資料庫。

所謂第一範式(1NF)是指資料庫表的每一列都是不可分割的基本數據項,同一列中不能有多個值,即實體中的某個屬性不能有多個值或者不能有重復的屬性。如果出現重復的屬性,就可能需要定義一個新的實體,新的實體由重復的屬性構成,新實體與原實體之間為一對多關系。在第一範式(1NF)中表的每一行只包含一個實例的信息。例如,對於圖3-2 中的員工信息表,不能將員工信息都放在一列中顯示,也不能將其中的兩列或多列在一列中顯示;員工信息表的每一行只表示一個員工的信息,一個員工的信息在表中只出現一次。簡而言之,第一範式就是無重復的列。

2 第二範式(2NF)

第二範式(2NF)是在第一範式(1NF)的基礎上建立起來的,即滿足第二範式(2NF)必須先滿足第一範式(1NF)。第二範式(2NF)要求資料庫表中的每個實例或行必須可以被惟一地區分。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的惟一標識。如圖3-2 員工信息表中加上了員工編號(emp_id)列,因為每個員工的員工編號是惟一的,因此每個員工可以被惟一區分。這個惟一屬性列被稱為主關鍵字或主鍵、主碼。

第二範式(2NF)要求實體的屬性完全依賴於主關鍵字。所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關鍵字一部分的屬性,如果存在,那麼這個屬性和主關鍵字的這一部分應該分離出來形成一個新的實體,新實體與原實體之間是一對多的關系。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的惟一標識。簡而言之,第二範式就是非主屬性非部分依賴於主關鍵字。

3 第三範式(3NF)

滿足第三範式(3NF)必須先滿足第二範式(2NF)。簡而言之,第三範式(3NF)要求一個資料庫表中不包含已在其它表中已包含的非主關鍵字信息。例如,存在一個部門信息表,其中每個部門有部門編號(dept_id)、部門名稱、部門簡介等信息。那麼在圖3-2的員工信息表中列出部門編號後就不能再將部門名稱、部門簡介等與部門有關的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門信息表,則根據第三範式(3NF)也應該構建它,否則就會有大量的數據冗餘。簡而言之,第三範式就是屬性不依賴於其它非主屬性。

資料庫設計三大範式應用實例剖析

資料庫的設計範式是資料庫設計所需要滿足的規范,滿足這些規范的資料庫是簡潔的、結構明晰的,同時,不會發生插入(insert)、刪除(delete)和更新(update)操作異常。反之則是亂七八糟,不僅給資料庫的編程人員製造麻煩,而且面目可憎,可能存儲了大量不需要的冗餘信息。

設計範式是不是很難懂呢?非也,大學教材上給我們一堆數學公式我們當然看不懂,也記不住。所以我們很多人就根本不按照範式來設計資料庫。

實質上,設計範式用很形象、很簡潔的話語就能說清楚,道明白。本文將對範式進行通俗地說明,並以筆者曾經設計的一個簡單論壇的資料庫為例來講解怎樣將這些範式應用於實際工程。

範式說明

第一範式(1NF):資料庫表中的欄位都是單一屬性的,不可再分。這個單一屬性由基本類型構成,包括整型、實數、字元型、邏輯型、日期型等。

例如,如下的資料庫表是符合第一範式的:

欄位1 欄位2 欄位3 欄位4

而這樣的資料庫表是不符合第一範式的:

欄位1 欄位2 欄位3 欄位4
欄位3.1 欄位3.2

很顯然,在當前的任何關系資料庫管理系統(DBMS)中,傻瓜也不可能做出不符合第一範式的資料庫,因為這些DBMS不允許你把資料庫表的一列再分成二列或多列。因此,你想在現有的DBMS中設計出不符合第一範式的資料庫都是不可能的。

第二範式(2NF):資料庫表中不存在非關鍵欄位對任一候選關鍵欄位的部分函數依賴(部分函數依賴指的是存在組合關鍵字中的某些欄位決定非關鍵欄位的情況),也即所有非關鍵欄位都完全依賴於任意一組候選關鍵字。

假定選課關系表為SelectCourse(學號, 姓名, 年齡, 課程名稱, 成績, 學分),關鍵字為組合關鍵字(學號, 課程名稱),因為存在如下決定關系:

(學號, 課程名稱) → (姓名, 年齡, 成績, 學分)

這個資料庫表不滿足第二範式,因為存在如下決定關系:

(課程名稱) → (學分)

(學號) → (姓名, 年齡)

即存在組合關鍵字中的欄位決定非關鍵字的情況。

由於不符合2NF,這個選課關系表會存在如下問題:

(1) 數據冗餘:

同一門課程由n個學生選修,"學分"就重復n-1次;同一個學生選修了m門課程,姓名和年齡就重復了m-1次。

(2) 更新異常:

若調整了某門課程的學分,數據表中所有行的"學分"值都要更新,否則會出現同一門課程學分不同的情況。

(3) 插入異常:

假設要開設一門新的課程,暫時還沒有人選修。這樣,由於還沒有"學號"關鍵字,課程名稱和學分也無法記錄入資料庫。

(4) 刪除異常:

假設一批學生已經完成課程的選修,這些選修記錄就應該從資料庫表中刪除。但是,與此同時,課程名稱和學分信息也被刪除了。很顯然,這也會導致插入異常。

把選課關系表SelectCourse改為如下三個表:

學生:Student(學號, 姓名, 年齡);

課程:Course(課程名稱, 學分);

選課關系:SelectCourse(學號, 課程名稱, 成績)。

這樣的資料庫表是符合第二範式的, 消除了數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常。

另外,所有單關鍵字的資料庫表都符合第二範式,因為不可能存在組合關鍵字。

第三範式(3NF):在第二範式的基礎上,數據表中如果不存在非關鍵欄位對任一候選關鍵欄位的傳遞函數依賴則符合第三範式。所謂傳遞函數依賴,指的是如果存在"A → B → C"的決定關系,則C傳遞函數依賴於A。因此,滿足第三範式的資料庫表應該不存在如下依賴關系:

關鍵欄位 → 非關鍵欄位x → 非關鍵欄位y

假定學生關系表為Student(學號, 姓名, 年齡, 所在學院, 學院地點, 學院電話),關鍵字為單一關鍵字"學號",因為存在如下決定關系:

(學號) → (姓名, 年齡, 所在學院, 學院地點, 學院電話)

這個資料庫是符合2NF的,但是不符合3NF,因為存在如下決定關系:

(學號) → (所在學院) → (學院地點, 學院電話)

即存在非關鍵欄位"學院地點"、"學院電話"對關鍵欄位"學號"的傳遞函數依賴。

它也會存在數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常的情況,讀者可自行分析得知。

把學生關系表分為如下兩個表:

學生:(學號, 姓名, 年齡, 所在學院);

學院:(學院, 地點, 電話)。

這樣的資料庫表是符合第三範式的,消除了數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常。

鮑依斯-科得範式(BCNF):在第三範式的基礎上,資料庫表中如果不存在任何欄位對任一候選關鍵欄位的傳遞函數依賴則符合第三範式。

假設倉庫管理關系表為StorehouseManage(倉庫ID, 存儲物品ID, 管理員ID, 數量),且有一個管理員只在一個倉庫工作;一個倉庫可以存儲多種物品。這個資料庫表中存在如下決定關系:

(倉庫ID, 存儲物品ID) →(管理員ID, 數量)

(管理員ID, 存儲物品ID) → (倉庫ID, 數量)

所以,(倉庫ID, 存儲物品ID)和(管理員ID, 存儲物品ID)都是StorehouseManage的候選關鍵字,表中的唯一非關鍵欄位為數量,它是符合第三範式的。但是,由於存在如下決定關系:

(倉庫ID) → (管理員ID)

(管理員ID) → (倉庫ID)

即存在關鍵欄位決定關鍵欄位的情況,所以其不符合BCNF範式。它會出現如下異常情況:

(1) 刪除異常:

當倉庫被清空後,所有"存儲物品ID"和"數量"信息被刪除的同時,"倉庫ID"和"管理員ID"信息也被刪除了。

(2) 插入異常:

當倉庫沒有存儲任何物品時,無法給倉庫分配管理員。

(3) 更新異常:

如果倉庫換了管理員,則表中所有行的管理員ID都要修改。

把倉庫管理關系表分解為二個關系表:

倉庫管理:StorehouseManage(倉庫ID, 管理員ID);

倉庫:Storehouse(倉庫ID, 存儲物品ID, 數量)。

這樣的資料庫表是符合BCNF範式的,消除了刪除異常、插入異常和更新異常。

範式應用

我們來逐步搞定一個論壇的資料庫,有如下信息:

(1) 用戶:用戶名,email,主頁,電話,聯系地址

(2) 帖子:發帖標題,發帖內容,回復標題,回復內容

第一次我們將資料庫設計為僅僅存在表:

用戶名 email 主頁 電話 聯系地址 發帖標題 發帖內容 回復標題 回復內容

這個資料庫表符合第一範式,但是沒有任何一組候選關鍵字能決定資料庫表的整行,唯一的關鍵欄位用戶名也不能完全決定整個元組。我們需要增加"發帖ID"、"回復ID"欄位,即將表修改為:

用戶名 email 主頁 電話 聯系地址 發帖ID 發帖標題 發帖內容 回復ID 回復標題 回復內容

這樣數據表中的關鍵字(用戶名,發帖ID,回復ID)能決定整行:

(用戶名,發帖ID,回復ID) → (email,主頁,電話,聯系地址,發帖標題,發帖內容,回復標題,回復內容)

但是,這樣的設計不符合第二範式,因為存在如下決定關系:

(用戶名) → (email,主頁,電話,聯系地址)

(發帖ID) → (發帖標題,發帖內容)

(回復ID) → (回復標題,回復內容)

即非關鍵欄位部分函數依賴於候選關鍵欄位,很明顯,這個設計會導致大量的數據冗餘和操作異常。

我們將資料庫表分解為(帶下劃線的為關鍵字):

(1) 用戶信息:用戶名,email,主頁,電話,聯系地址

(2) 帖子信息:發帖ID,標題,內容

(3) 回復信息:回復ID,標題,內容

(4) 發貼:用戶名,發帖ID

(5) 回復:發帖ID,回復ID

這樣的設計是滿足第1、2、3範式和BCNF範式要求的,但是這樣的設計是不是最好的呢?

不一定。

觀察可知,第4項"發帖"中的"用戶名"和"發帖ID"之間是1:N的關系,因此我們可以把"發帖"合並到第2項的"帖子信息"中;第5項"回復"中的"發帖ID"和"回復ID"之間也是1:N的關系,因此我們可以把"回復"合並到第3項的"回復信息"中。這樣可以一定量地減少數據冗餘,新的設計為:

(1) 用戶信息:用戶名,email,主頁,電話,聯系地址

(2) 帖子信息:用戶名,發帖ID,標題,內容

(3) 回復信息:發帖ID,回復ID,標題,內容

資料庫表1顯然滿足所有範式的要求;

資料庫表2中存在非關鍵欄位"標題"、"內容"對關鍵欄位"發帖ID"的部分函數依賴,即不滿足第二範式的要求,但是這一設計並不會導致數據冗餘和操作異常;

資料庫表3中也存在非關鍵欄位"標題"、"內容"對關鍵欄位"回復ID"的部分函數依賴,也不滿足第二範式的要求,但是與資料庫表2相似,這一設計也不會導致數據冗餘和操作異常。

由此可以看出,並不一定要強行滿足範式的要求,對於1:N關系,當1的一邊合並到N的那邊後,N的那邊就不再滿足第二範式了,但是這種設計反而比較好!

對於M:N的關系,不能將M一邊或N一邊合並到另一邊去,這樣會導致不符合範式要求,同時導致操作異常和數據冗餘。
對於1:1的關系,我們可以將左邊的1或者右邊的1合並到另一邊去,設計導致不符合範式要求,但是並不會導致操作異常和數據冗餘。

結論

滿足範式要求的資料庫設計是結構清晰的,同時可避免數據冗餘和操作異常。這並意味著不符合範式要求的設計一定是錯誤的,在資料庫表中存在1:1或1:N關系這種較特殊的情況下,合並導致的不符合範式要求反而是合理的。

在我們設計資料庫的時候,一定要時刻考慮範式的要求。
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『肆』 資料庫範式判斷

目前關系資料庫有六種範式:第一範式(1NF)、第二範式(2NF)、第三範式(3NF)、第四範式(4NF)、第五範式(5NF)和第六範式(6NF)。滿足最低要求的範式是第一範式(1NF)。在第一範式的基礎上進一步滿足更多要求的稱為第二範式(2NF),其餘範式以次類推。一般說來,資料庫只需滿足第三範式(3NF)就行了。
第一範式(1NF)無重復的列
所謂第一範式(1NF)是指資料庫表的每一列都是不可分割的基本數據項,同一列中不能有多個值,即實體中的某個屬性不能有多個值或者不能有重復的屬性。如果出現重復的屬性,就可能需要定義一個新的實體,新的實體由重復的屬性構成,新實體與原實體之間為一對多關系。在第一範式(1NF)中表的每一行只包含一個實例的信息。簡而言之,第一範式就是無重復的列。 說明:在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式的基本要求,不滿足第一範式(1NF)的資料庫就不是關系資料庫。
第二範式(2NF)屬性
完全依賴於主鍵[消除非主屬性對主碼的部分函數依賴] 第二範式(2NF)是在第一範式(1NF)的基礎上建立起來的,即滿足第二範式(2NF)必須先滿足第一範式(1NF)。第二範式(2NF)要求資料庫表中的每個實例或行必須可以被唯一地區分。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。例如員工信息表中加上了員工編號(emp_id)列,因為每個員工的員工編號是唯一的,因此每個員工可以被唯一區分。這個唯一屬性列被稱為主關鍵字或主鍵、主碼。 第二範式(2NF)要求實體的屬性完全依賴於主關鍵字。所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關鍵字一部分的屬性,如果存在,那麼這個屬性和主關鍵字的這一部分應該分離出來形成一個新的實體,新實體與原實體之間是一對多的關系。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。簡而言之,第二範式就是屬性完全依賴於主鍵。
第三範式(3NF)屬性
不依賴於其它非主屬性[消除傳遞依賴] 滿足第三範式(3NF)必須先滿足第二範式(2NF)。簡而言之,第三範式(3NF)要求一個資料庫表中不包含已在其它表中已包含的非主關鍵字信息。例如,存在一個部門信息表,其中每個部門有部門編號(dept_id)、部門名稱、部門簡介等信息。那麼在的員工信息表中列出部門編號後就不能再將部門名稱、部門簡介等與部門有關的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門信息表,則根據第三範式(3NF)也應該構建它,否則就會有大量的數據冗餘。簡而言之,第三範式就是屬性不依賴於其它非主屬性。
求採納為滿意回答。

『伍』 資料庫的三大範式

1、第一範式(1NF)

所謂第一範式(1NF)是指在關系模型中,對於添加的一個規范要求,所有的域都應該是原子性的,即資料庫表的每一列都是不可分割的原子數據項,而不能是集合,數組,記錄等非原子數據項。

即實體中的某個屬性有多個值時,必須拆分為不同的屬性。在符合第一範式(1NF)表中的每個域值只能是實體的一個屬性或一個屬性的一部分。簡而言之,第一範式就是無重復的域。

說明:在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式的設計基本要求,一般設計中都必須滿足第一範式(1NF)。

不過有些關系模型中突破了1NF的限制,這種稱為非1NF的關系模型。換句話說,是否必須滿足1NF的最低要求,主要依賴於所使用的關系模型。

2、第二範式(2NF)

在1NF的基礎上,非碼屬性必須完全依賴於候選碼(在1NF基礎上消除非主屬性對主碼的部分函數依賴)

第二範式(2NF)是在第一範式(1NF)的基礎上建立起來的,即滿足第二範式(2NF)必須先滿足第一範式(1NF)。

第二範式(2NF)要求資料庫表中的每個實例或記錄必須可以被唯一地區分。選取一個能區分每個實體的屬性或屬性組,作為實體的唯一標識。

例如在員工表中的身份證號碼即可實現每個一員工的區分,該身份證號碼即為候選鍵,任何一個候選鍵都可以被選作主鍵。

在找不到候選鍵時,可額外增加屬性以實現區分,如果在員工關系中,沒有對其身份證號進行存儲,而姓名可能會在資料庫運行的某個時間重復。

無法區分出實體時,設計辟如ID等不重復的編號以實現區分,被添加的編號或ID選作主鍵。(該主鍵的添加是在ER設計時添加,不是建庫時隨意添加)

第二範式(2NF)要求實體的屬性完全依賴於主關鍵字。

所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關鍵字一部分的屬性,如果存在,那麼這個屬性和主關鍵字的這一部分應該分離出來形成一個新的實體,新實體與原實體之間是一對多的關系。

為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。簡而言之,第二範式就是在第一範式的基礎上屬性完全依賴於主鍵。

3、第三範式(3NF)

在2NF基礎上,任何非主屬性不依賴於其它非主屬性(在2NF基礎上消除傳遞依賴)

第三範式(3NF)是第二範式(2NF)的一個子集,即滿足第三範式(3NF)必須滿足第二範式(2NF)。

簡而言之,第三範式(3NF)要求一個關系中不包含已在其它關系已包含的非主關鍵字信息。例如,存在一個部門信息表,其中每個部門有部門編號(dept_id)、部門名稱、部門簡介等信息。

那麼在員工信息表中列出部門編號後就不能再將部門名稱、部門簡介等與部門有關的信息再加入員工信息表中。

如果不存在部門信息表,則根據第三範式(3NF)也應該構建它,否則就會有大量的數據冗餘。

簡而言之,第三範式就是屬性不依賴於其它非主屬性,也就是在滿足2NF的基礎上,任何非主屬性不得傳遞依賴於主屬性。

(5)資料庫5nf擴展閱讀

設計關系資料庫時,遵從不同的規范要求,設計出合理的關系型資料庫,這些不同的規范要求被稱為不同的範式,各種範式呈遞次規范,越高的範式資料庫冗餘越小。

目前關系資料庫有六種範式:第一範式(1NF)、第二範式(2NF)、第三範式(3NF)、巴斯-科德範式(BCNF)、第四範式(4NF)和第五範式(5NF,又稱完美範式)。

滿足最低要求的範式是第一範式(1NF)。在第一範式的基礎上進一步滿足更多規范要求的稱為第二範式(2NF),其餘範式以次類推。一般說來,資料庫只需滿足第三範式(3NF)就行了。

參考資料:網路-資料庫範式

『陸』 資料庫的1NF,2NF,3NF,BCNF,4NF,5NF 到底怎麼區分啊

根據碼的傳遞依賴關系,很難說清楚多看一下定義,結合實例分析!

『柒』 資料庫有幾種範式

目前關系資料庫有六種範式,即第一範式(1NF)、第二範式(2NF)、第三範式(3NF)、巴斯−科德範式(BCNF)、第四範式(4NF)和第五範式(5NF,又稱完美範式)。滿足最低要求的範式是第一範式(1NF)。在第一範式的基礎上進一步滿足更多規范要求的稱為第二範式(2NF),其餘範式依次類推。一般來說,資料庫只需滿足第三範式(3NF)。

第一範式(1NF)第一範式(1NF)是指在關系模型中,對域添加的一個規范要求,所有的域都應該是原子性的,即資料庫表的每一列都是不可分割的原子數據項,而不是集合、數組、記錄等非原子數據項。即實體中的某個屬性有多個值時,必須拆分為不同的屬性。在符合第一範式(1NF)表中的每個域值只能是實體的一個屬性或一個屬性的一部分。

簡而言之,第一範式(1NF)是最基本的範式,如果資料庫表中的所有欄位值都是不可分解的原子值,就說明該資料庫表滿足第一範式(1NF)。在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式設計的基本要求,所有設計的數據模型都必須滿足第一範式(1NF)。

從上面的定義描述中,可以歸納出第一範式(1NF)具有如下幾個顯著特點:((1)資料庫表中的欄位都是單一屬性。

①欄位不可再分。

②同一列中不能有多個值。

(2)單一屬性由基本類型構成。

①整型。

②實數。

③字元型。

④邏輯型。

⑤日期型。

⑥其他類型。

滿足以上兩大特徵的表就是符合第一範式(1NF)的表,不滿足以上任一特徵的表都是不符合第一範式(1NF)的表。

例如,圖欄位可再分的表所示的「電話」欄位可以再拆分成「手機」與「座機」欄位,不滿足「欄位不可再分」的要求,因此不符合第一範式(1NF)要求。

欄位可再分的表

又如,圖欄位可再分的表所示的「姓名」欄位包含「張偉」與「宋鑫」兩個值,不滿足「同一列中不能有多個值」的要求,因此也不符合第一範式(1NF)要求。

同一列中有多個值的表

第二範式(2NF)第二範式(2NF)是在第一範式(1NF)的基礎上建立起來的,即滿足第二範式(2NF)必須先滿足第一範式(1NF)。第二範式(2NF)要求資料庫表中的每個實例或記錄必須可以被唯一地區分。選取一個能區分每個實體的屬性或屬性組,作為實體的唯一標識。例如,員工表中的身份證號碼即可實現每個員工的區分,該身份證號碼即候選鍵,任何一個候選鍵都可以被選作主鍵。在找不到候選鍵時,可額外增加屬性以實現區分。如果在員工關系中沒有對其身份證號碼進行存儲,而姓名可能會在資料庫運行的某個時間重復,無法區分出實體時,設計身份證號碼等不重復的編號以實現區分,被添加的編號選作主鍵。注意:該主鍵的添加是在ER設計時添加,不是在建庫時隨意添加。

第二範式(2NF)要求實體的屬性完全依賴於主關鍵字。所謂完全依賴,是指不能存在僅依賴主關鍵字一部分的屬性,如果存在,那麼這個屬性和主關鍵字的這一部分應該分離出來形成一個新的實體,新實體與原實體之間是一對多的關系。為實現區分,通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。

簡而言之,第二範式(2NF)在第一範式(1NF)的基礎之上更進一層。第二範式(2NF)需要確保資料庫表中的每一列都和主鍵相關,而不能只與主鍵的某一部分相關(主要針對聯合主鍵而言)。也就是說在一個資料庫表中,一個表中只能保存一種數據,不可以把多種數據保存在同一個資料庫表中。

所謂聯合主鍵,是指由兩個或兩個以上的欄位共同組成數據表的主鍵。如圖聯合主鍵表所示,單憑「客戶」欄位無法確定表中唯一的記錄,單憑「開戶銀行」欄位也無法確定表中唯一的與「開戶銀行」一起組成數據表的聯合主鍵。

聯合主鍵表

從上面的定義描述中,可以歸納出第二範式(2NF)具有如下幾個顯著特點:((1)資料庫表滿足第一範式(1NF)。

(2)資料庫中每個表均有主鍵。

①單欄位主鍵。

②聯合主鍵。即不能存在單個主鍵欄位決定非主鍵欄位的情況。

例如,表中有A、B、C、D、E五個欄位,若A與B為聯合主鍵(A,B),如有A決定C的情況(A→C),則不符合第二範式(2NF)。

滿足以上特徵的表就是符合第二範式(2NF)的表,不滿足以上任何一特徵的表都是不符合第二範式(2NF)的表。

例如,如圖所示,所有欄位均不可再拆分,因而滿足第一範式(1NF)的要求,但表中沒有任何一個欄位可以確定表中的唯一記錄,即表中沒有主鍵,因此其不滿足「資料庫中每張表均有主鍵」的要求,所以不符合第二範式(2NF)要求。

又如,如圖所示,滿足第一範式(1NF)的要求,並且在原來的基礎上增加了「ID」欄位作為表的主鍵,因此其符合第二範式(2NF)要求。

沒有主鍵的數據表

增加了主鍵的數據表

重新分析圖1−3所示的聯合主鍵表,此表符合第一範式(1NF)「欄位不可再拆分」的要求,並且有「客戶」與「開戶銀行」兩個欄位作為表的聯合主鍵(客戶,開戶銀行),但其是否就是一個符合第二範式(2NF)的表呢?

進一步分析,就可以發現:「客戶電話」欄位由「客戶」欄位決定,「開戶行地址」欄位由「開戶銀行」欄位決定;即存在如下依賴關系:客戶→客戶電話,開戶銀行→開戶行地址。

(客戶,開戶銀行)為主鍵欄位,(客戶電話,開戶行地址)為非主鍵欄位,因此,其不符合聯合主鍵中「不能存在單個主鍵欄位決定非主鍵欄位」的情況,所以可以認定其並不是符合第二範式(2NF)的數據表。

例1.1判斷如圖所示的學生信息表是否符合第二範式(2NF)。

圖所示中存在聯合主鍵(學號,課程編號),但存在(學號→姓名)、(課程編號→課程名)的依賴關系,即存在某個主鍵欄位決定非主鍵欄位的情況,因此其不符合第二範式(2NF),不是第二範式(2NF)表。可考慮把此表拆成分數表(見圖)、課程表(見圖)和姓名表(見圖),則此三個表是符合第二範式(2NF)的表。

圖學生信息表

圖分數表

圖課程表

圖姓名表

第三範式(3NF)第三範式(3NF)是第二範式(2NF)的一個子集,即滿足第三範式(3NF)必須滿足第二範式(2NF)。第三範式(3NF)要求一個關系中不包含已在其他關系包含的非主關鍵字信息。

第三範式(3NF)就是任何非主屬性不依賴於其他非主屬性,也就是在滿足第二範式(2NF)的基礎上,任何非主屬性不得傳遞依賴於主屬性。第三範式(3NF)需要確保數據表中的每一列數據都和主鍵直接相關,而不能間接相關。數據不能存在傳遞關系,即每個屬性都跟主鍵有直接關系而不是間接關系。如屬性之間含有A→B→C這樣的關系,是不符合第三範式(3NF)的。

當數據表不符合第三範式(3NF)時,會有大量的冗餘數據,還會存在插入異常、刪除異常、數據冗餘度大、修改復雜等問題。

從上面的定義描述中,可以歸納出第三範式(3NF)具有如下幾個顯著特點:((1)資料庫表滿足第二範式。

(2)資料庫表的非主鍵欄位不存在傳遞依賴關系(即非主鍵欄位不能決定其他非主鍵欄位)。例如,表中有A、B、C、D、E五個欄位,若A為主鍵,如有C決定D的情況(C→D)則不符合第三範式(3NF)。

滿足以上特徵的表就是符合第三範式(3NF)的表,不滿足以上任何一特徵的表都是不符合第三範式(3NF)的表。

如圖所示,表中有主鍵(工號),因而滿足第二範式(2NF)的要求;但表中非主鍵欄位間存在傳遞依賴關系:非主鍵欄位「部門」決定非主鍵欄位「部門電話」和「部門主管」(部門→部門電話,部門→部門主管),因此不符合第三範式(3NF)的要求。

圖非主鍵欄位存在傳遞依賴關系的表

例1.2判斷圖所示的學生院屬信息表是否符合第三範式(3NF)。

圖學生院屬信息表

圖中有主鍵(學號),則滿足第二範式(2NF)的要求,但存在(所在學院→學院電話)、(所在學院→學院地點),即存在非主鍵欄位決定其他非主鍵欄位的情況,因此其不符合第三範式(3NF)的要求,不是第三範式(3NF)表。可考慮把此表拆成學生表(見圖)和學院表(見圖),則兩個表是符合第三範式(3NF)的表。

圖學生表

圖學院表

『捌』 理解什麼是資料庫規范化

規范化(Normalization)是資料庫系統設計中非常重要的一個技術。資料庫規范化能夠讓資料庫設計者更好地了解組織內部當前的數據結構,最終得到一系列的數據實體。資料庫規范化通過對資料庫表的設計,可以有效降低資料庫冗餘程度。 在進行資料庫規范化的時候,我們有一系列的步驟需要遵循。我們把這些步驟稱作範式,即Normalisation Form(NF),其中包括第一範式、第二範式、第三範式、第四範式以及第五範式(1NF、2NF、3NF、4NF、5NF)。通常情況下,我們通過第三範式就能夠滿足大部分的資料庫表的規范化,但也有些時候,我們需要更高的NF。以下就是進行資料庫規范化時的步驟: 第一步:首先我們將數據源轉化成未規范化範式(UNF) 第二步:將未規范化的數據轉化為第一範式(1NF) 第三步:將1NF轉化為2NF 第四步:將2NF轉化為3NF 在完成3NF之後,如果數據源仍然處於未規范化狀態,那麼我們還需要進行以下幾步: 第五步:將3NF轉化為BC範式(Boyce-Code Normal Form,BCNF) 第六步:將BCNF轉化為4NF 第七步:將4NF轉化為5NF

『玖』 資料庫中的1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF、5NF是怎麼回事

範式,一般意義上是指關系資料庫的設計範式
設計關系資料庫時,遵從不同的規范要求,設計出合理的關系型資料庫,這些不同的規范要求被稱為不同的範式,各種範式呈遞次規范,越高的範式資料庫冗餘越小。
目前關系資料庫有六種範式:第一範式(1NF)、第二範式(2NF)、第三範式(3NF)、巴德斯科範式(BCNF)、第四範式(4NF)和第五範式(5NF,又稱完美範式)。
滿足最低要求的範式是第一範式(1NF)。在第一範式的基礎上進一步滿足更多規范要求的稱為第二範式(2NF),其餘範式以次類推。一般說來,資料庫只需滿足第三範式(3NF)就行了。
第一範式(1NF)無重復的列所謂第一範式(1NF)是指在關系模型中,對域添加的一個規范要求,所有的域都應該是原子性的,即資料庫表的每一列都是不可分割的原子數據項,而不能是集合,數組,記錄等非原子數據項。即實體中的某個屬性有多個值時,必須拆分為不同的屬性。在符合第一範式(1NF)表中的每個域值只能是實體的一個屬性或一個屬性的一部分。簡而言之,第一範式就是無重復的域。
說明:在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式的設計基本要求,一般設計中都必須滿足第一範式(1NF)。不過有些關系模型中突破了1NF的限制,這種稱為非1NF的關系模型。換句話說,是否必須滿足1NF的最低要求,主要依賴於所使用的關系模型。第二範式(2NF)屬性在1NF的基礎上,非碼屬性必須完全依賴於碼[在1NF基礎上消除非主屬性對主碼的部分函數依賴]
第二範式(2NF)是在第一範式(1NF)的基礎上建立起來的,即滿足第二範式(2NF)必須先滿足第一範式(1NF)。第二範式(2NF)要求資料庫表中的每個實例或記錄必須可以被唯一地區分。選取一個能區分每個實體的屬性或屬性組,作為實體的唯一標識。例如在員工表中的身份證號碼即可實現每個一員工的區分,該身份證號碼即為候選鍵,任何一個候選鍵都可以被選作主鍵。在找不到候選鍵時,可額外增加屬性以實現區分,如果在員工關系中,沒有對其身份證號進行存儲,而姓名可能會在資料庫運行的某個時間重復,無法區分出實體時,設計辟如ID等不重復的編號以實現區分,被添加的編號或ID選作主鍵。(該主鍵的添加是在ER設計時添加,不是建庫時隨意添加)
第二範式(2NF)要求實體的屬性完全依賴於主關鍵字。所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關鍵字一部分的屬性,如果存在,那麼這個屬性和主關鍵字的這一部分應該分離出來形成一個新的實體,新實體與原實體之間是一對多的關系。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。簡而言之,第二範式就是在第一範式的基礎上屬性完全依賴於主鍵。第三範式(3NF)屬性在1NF基礎上,任何非主屬性不依賴於其它非主屬性[在2NF基礎上消除傳遞依賴]
第三範式(3NF)是第二範式(2NF)的一個子集,即滿足第三範式(3NF)必須滿足第二範式(2NF)。簡而言之,第三範式(3NF)要求一個關系中不包含已在其它關系已包含的非主關鍵字信息。例如,存在一個部門信息表,其中每個部門有部門編號(dept_id)、部門名稱、部門簡介等信息。那麼在的員工信息表中列出部門編號後就不能再將部門名稱、部門簡介等與部門有關的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門信息表,則根據第三範式(3NF)也應該構建它,否則就會有大量的數據冗餘。簡而言之,第三範式就是屬性不依賴於其它非主屬性,也就是在滿足2NF的基礎上,任何非主屬性不得傳遞依賴於主屬性。巴德斯科範式(BCNF)屬性在1NF基礎上,任何非主屬性不能對主鍵子集依賴[在3NF基礎上消除對主碼子集的依賴]
巴德斯科範式(BCNF)是第三範式(3NF)的一個子集,即滿足巴德斯科範式(BCNF)必須滿足第三範式(3NF)。通常情況下,巴德斯科範式被認為沒有新的設計規范加入,只是對第二範式與第三範式中設計規范要求更強,因而被認為是修正第三範式,也就是說,它事實上是對第三範式的修正,使資料庫冗餘度更小。這也是BCNF不被稱為第四範式的原因。某些書上,根據範式要求的遞增性將其稱之為第四範式是不規范,也是更讓人不容易理解的地方。而真正的第四範式,則是在設計規范中添加了對多值及依賴的要求。
對於BCNF,在主碼的任何一個真子集都不能決定於非主屬性。關系中U主碼,若U中的任何一個真子集X都不能決定於非主屬性Y,則該設計規范屬性BCNF。例如:在關系R中,U為主碼,A屬性是主碼中的一個屬性,若存在A->Y,Y為非主屬性,則該關系不屬性BCNF。
一般關系型資料庫設計中,達到BCNF就可以了!

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